Helhedsorienterede løsninger: Vand (N og P), natur og klima

Transkript

1 Bioscience AARHUS UNIVERSITET Helhedsorienterede løsninger: Vand (N og P), natur og klima Carl Christian Hoffmann, Institut for Bioscience Aarhus Universitet Vandløbs restaurering Retablering af vådområder Randzoner IBZ Intelligente bufferzoner Kontrolleret dræning Mini-vådområder P -Ådale VANDRAMMEDIREKTIV: VÆRKTØJER OG VIRKEMIDLER 27. februar 2018, kl Institut for Agroøkologi, Science and Technology, Aarhus Universitet, mødesal M2, Blichers Allé 20, 8830 Tjele Sø-retablering

2 Bioscience AARHUS UNIVERSITEY Virkemidler Hvor? Hvorfor? Retablering af vådområder Retablering af søer Gensnoning af vandløb Minivådområder Intelligente bufferzoner (IBZ)

3 Multiple effekter af vådområder i landskabet Vandbuffer P-tilbageholdelse Biodiversitet N-fjernelse Kulstof ophobning NP-optag i biomasse

4 Restaurering af vådområder et stærk virkemiddel både på kort og langt sigt? Skjern Å 2200 hektar Bølling sø 375 ha sø og 375 ha våde enge

5 Effekter/Tjenesteydelser af retablering af vådområder på tidligere landbrugsjord Kort sigt umiddelbar effekt (før/efter) Lang sigt Kvælstoffjernelse Fosfortilbageholdelse +/- ++ Kulstofophobning (CO 2 ) Biodiversitet Afvanding og Klimatilpasning - oversvømmelser Trædesten + ++ spredningskorridorer Biomasse Oplevelsesværdi

6 AARHUS UNIVERSITET P-ÅDALE

7 AARHUS UNIVERSITET INSTITUT FOR BIOSCIENCE SEDIMENTATION Oversvøm areal ha Oversvøm varighed dage Sediment deposition g tørvægt m 2 Storage efficiency Sediment % Fosfor deposition g P m 2 Storage efficiency phosphorus % Gjern Å , Brede Å , Odense Å ,170 Ingen data Skjern Å , Kronvang, B., Andersen, I. K., Hoffmann, C. C., Pedersen, M. L., Ovesen, N. B. and Andersen, H. E Water Exchange and Deposition of Sediment and Phosphorus during Inundation of Natural and Restored Lowland Floodplains. Water, Air, & Soil Pollution, (DOI /s y)

8 AARHUS UNIVERSITET ODENSE Å & HELE ÅDALEN

9 Et stort antal vådområder er restaureret i Odense Å I alt 12 vådområder med 860 ha i perioden Det er næsten 8% af hele vådområde indsatsen i Danmark

10 Et eksempel med en m lang strækning af Odense å som blev genslynget i 2010 Before After 2010

11 Vi sammenligner Odense å oplandet med et nabo kontrol opland Odense Å, Kratholm (485 km 2 ) Restaurerede vådområder: 1.8 ha/km 2 Kontrol nabo opland (772 km 2 ) Restaurerede vådområder: 0.5 ha/km 2

12 Sammenligning af Odense å og kontrol opland mg N/L P< mg N/L P<0.001 Forskellig trend i vandføringsvægtet koncentration af total N Windolf, J., Tornbjerg, H., Hoffmann, C.C., Poulsen, J.R., Blicher-Mathiesen, G. and Kronvang, B Successful reduction of diffuse nitrogen emissions at catchment scale: example from the Pilot River Odense, Denmark. Water Science and Technology, 73.11, DOI: /wst

13 Også forskellig trend i total P koncentration i de to oplande mg P/L P=0, mg P/L P=0,07 1. Kronvang, B. Tornbjerg, H., Hoffmann, C.C., Poulsen, J.R., Windolf, J Documenting success stories of management of phosphorus emissions at catchment scale: an example from the Pilot River Odense, Denmark. Water Science and Technology, 74.9, ; DOI: /wst

14 Bioscience AARHUS UNIVERSITEY Bufferzoner Randzoner kan medvirke til at opfange fosfor fra jorderosion og overfladisk afstrømning før det når ud til vandløb og søer MEN effekt og levetid forlænges når randzone bredde afpasses efter de lokale forhold

15 Intelligente bufferzoner - IBZ

16 IBZ - Fillerup Massebalance fra marts 2015 juli 2017 Opstrøms bassin Nedstrøms bassin Import af TN 177 kg 241 kg Retention i åbent bassin Retention i infiltrationszonen 28 kg 31 kg 17 kg 44 kg Total retention 45 kg 75 kg Effektivitet 26 % 31 % Kronvang et al Vand & Jord nr. 3

17 IBZ - Fillerup Massebalance fra marts 2015 juli 2017 Opstrøms bassin Nedstrøms bassin Import af TP 1.51 kg 2.07 kg Retention i åbent bassin Retention i infiltrationszonen 0.59 kg 0.93 kg 0.06 kg 0.10 kg Total retention 0.65 kg 1.03 kg Effektivitet 43 % 50 % Kronvang et al Vand & Jord nr. 3

18 Minivådområder med åben vandflade

19 Bioscience AARHUS UNIVERSITEY Fillerup før Fillerup efter

20 Fillerup Charlotte Kjærgaard, Carl Christian Hoffmann, Flemming Gertz, Bo V. Iversen Vand og Jord, October 2017

21 Fillerup: Massebalancer TN & TP Charlotte Kjærgaard, Carl Christian Hoffmann, Flemming Gertz, Bo V. Iversen Vand og Jord, Oktober 2017

22 Større artsrigdom i bassin 3 end i bassin 2 Strandberg, B Vand & Jord 24. årgang nr. 3, 89-92

23 Diversitet giver diversitet Jane Dietzel Strandberg, B Vand & Jord 24. årgang nr. 3, 89-92

24 Minivådområder med matrice/bioreaktor Testanlægget ved Gjern by

25 Tre design med pileflis & muslingeskaller Dimensioner: 10 x 10 x 1m Kornstørrelse: Muslingeskaller: 2 4 mm Woodchips: 8 32 mm

26 Total kvælstof koncentrationer

27 TN massebalancer Pct TN fjernelse CW TN removal 2013 % 1 horizontal 53 2 horizontal 54 3 vertical upward 44 4 vertical upward 46 5 vertical downward 47 6 vertical downward horizontal 54 2 horizontal 54 3 vertical upward 38 4 vertical upward 44 5 vertical downward 48 6 vertical downward g N m -2 år -1

28 Afrunding Vådområder er effektive til at omsætte næringsstoffer - både på kort og langt sigt. De kan også oplagre vand og kulstof (klimasikring). Vil på sigt også øge biodiversiteten I landskabet. Er derfor et triple win virkemiddel. Nylig igangsat overvågning vil give mere dokumentation! Minivådområder med åben vandflade Gennemsnitlig TN reduktion på 25 % og gennemsnitlig TP reduktion på 43 % Også en vis biodiversitet samt nye muligheder for padderne Minivådområder med matrice/ Bioreaktorer Meget høj kvælstoffjernelse lille arealkrav Sideeffekter skal løses P retention endnu ikke fuldstændig belyst IBZ et godt alternativ langs kanaliserede vandløb god N & P tilbageholdelse kræver en vis topografi Tak for Jeres opmærksomhed